http://update.se-ed.com     หน้าแรก    ฉบับก่อน      แนะนำ     ติดต่อเรา     สมาชิก     ซีเอ็ด      

ฉบับ 194 พฤศจิกายน 2546 ประจำฉบับ   o บอกกล่าว   o จดหมายถึงบ.ก.   o มองโลก   o มองไทย   o Space Hotline   o คุยกับชัยคุปต์   o นักวิทย์รุ่นเยาว์   o ประลองปัญญา   o เรื่องจากปก   o บทความ/สารคดี บอกรับจดหมายข่าว โปรดแจ้ง E-Mail ของคุณ Subscribe     Unsubscribe   Powered by YourMailinglist Provider.com   ดูจดหมายข่าวเก่า   Visitors:

สารคดีวิทยาศาสตร์ #194                 หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ ย่างก้าวที่สำคัญของวิศวกรรมหุ่นยนต์          สำหรับชาวญี่ปุ่นนั้น พวกเขาได้เห็น หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ (Humanoid robots) หรือ หุ่นยนต์คล้ายคน มาราวครึ่งศตวรรษ เริ่มจากแอสโตรบอย ตัวเอกในหนังสือการ์ตูนที่คนญี่ปุ่นคลั่งไคล้ อีก 22 ปีถัดมา หุ่นยนต์ในหนังสือการ์ตูนได้ปรากฏโฉมเป็นตัวแรก จากการออกแบบสร้างของทีมงานมหาวิทยาลัยวาเซดะใน โตเกียวเมื่อ พ.ศ. 2516 ซึ่งก็คือ หุ่นยนต์ วาบอต 1 (WABOT 1) นับแต่นั้นเป็นต้นมา แวดวงหุ่นยนต์ในญี่ปุ่นได้สร้างความฮือฮาอย่างต่อเนื่อง บางสิ่งบางอย่างได้ถูกปรับปรุงเปลี่ยนไปในการออกแบบพัฒนาหุ่นยนต์ จนเป็นหุ่นยนต์ที่เดินได้คล้ายคน แทนที่จะเป็นหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่ด้วยล้อหรือสายพานแบบเดิมๆ โฉมหน้าของอะซิโม หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ของค่ายฮอนด้า ที่ปรากฏตัวในงานมหกรรมหุ่นยนต์ Robodex 2003 ที่เมืองโยโกฮามา โดยมีแผ่นป้ายด้านบนแสดงเรื่องราวของแอสโตรบอย หุ่นยนต์ในการ์ตูนขวัญใจชาวญี่ปุ่น         ในปี 2539 บริษัท ฮอนด้า มอเตอร์ คอร์ปอเรชั่น ได้สร้างความฮือฮาในแวดวงวิศวกรรมด้วยการเผยโฉมหุ่นยนต์  ฮิวแมนอยด์ตัวแรกชื่อว่า พี2 (P2) ที่ เดินได้สองขาคล้ายคน พี2 เป็นหุ่นยนต์ที่เกิดจากการซุ่มออกแบบค้นคว้าและพัฒนาอย่างเงียบๆ มาเป็นเวลาถึงสิบปี กว่าจะอวดโฉมสู่สาธารณชน         ในปีถัดมา ฮอนด้า ได้พัฒนาหุ่นยนต์ พี3 ที่เล็กกว่าและเบากว่า ตามมาด้วยหุ่นยนต์ อะซิโม (ASIMO) ที่เป็นเวอร์ชั่นเพื่อการค้าและธุรกิจอย่างเป็นจริงเป็นจัง เจ้าหุ่นยนต์อะซิโมถูกใช้เป็นหน้าตาที่แผนกต้อนรับและรับรองลูกค้า ใช้เพื่อการเปิดตัวสินค้า งานแถลงข่าวสำคัญ รวมทั้งการเปิดตัวขายหุ้นในตลาดหลักทรัพย์ที่นิวยอร์ก และอะซิโมก็มาสร้างความประทับใจให้เด็กและเยาวชนไทยในงานสัปดาห์วิทยาศาสตร์แห่งชาติในบ้านเราเมื่อปีก่อน        ในปี 2543 ค่ายโซนี่ก็เปิดตัวหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ ซึ่งเป็นตระกูลหุ่นยนต์ในฝันของโซนี่ (Sony Dream Robot) หรือที่มีชื่อย่อว่า เอสดีอาร์ (SDR) เริ่มจาก หุ่นยนต์ เอสดีอาร์-3เอกซ์ (SDR-3X) แล้วตามติดมาด้วย เอสดีอาร์-4เอกซ์ (SDR-4X) ในปี 2545 หุ่นยนต์ของค่ายโซนี่นั้นเน้นหนักในด้านการสร้างสีสันและความบันเทิงเป็นหลัก หุ่นยนต์ตระกูลเอสดีอาร์นั้นมีขนาดเล็ก ส่วนสูงแค่เพียง 60 เซนติเมตร แต่เป็นหุ่นยนต์ที่ย่างเท้าก้าวเดิน แถมปีนป่ายหกคะเมนตีลังกาได้อีกต่างหาก นอกจากนั้นยังมีเวอร์ชั่นที่สามารถสังเคราะห์เสียงพูด (speech synthesis technology) ได้อีกด้วย แต่ก็ยังไม่สามารถหลบหลีกสิ่งกีดขวางได้สมบูรณ์แบบ สนนราคาของหุ่นยนต์ตระกูลนี้ยังสูงเทียบเท่าราคารถยนต์หรู แต่มีเพียงอรรถประโยชน์ในทางบันเทิงเริงรมย์เท่านั้น จึงอาจจะยังเป็นไปได้ยากในทางการตลาด   โครงการหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ ของญี่ปุ่น          ในปี 2539 ทางการญี่ปุ่นโดยกระทรวงเศรษฐกิจ การค้า และอุตสาหกรรม ได้จัดทำแผนงานและโครงการพัฒนา  หุ่นยนต์ที่เรียกว่า โครงการหุ่นยนต์   ฮิวแมนอยด์ (Humanoid Robotics Project, HRP) โดยการนำของ ศาสตราจารย์ อิโนะอุเอะ ฮิโรชิกะ จากมหาวิทยาลัยโตเกียว โครงการนี้ได้ออกแบบพัฒนาหุ่นยนต์ เอชอาร์พี-2 (HRP-2) รวมทั้งได้วิจัยพัฒนาซอฟต์แวร์แพลตฟอร์มเพื่อหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ ที่มีชื่อเรียกว่า OpenHRP software platform โครงการดังกล่าวมุ่งมั่นออกแบบพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์เพื่อการปฏิบัติงานซ่อมสร้างและบำรุงรักษาในโรงงานอุตสาหกรรม การก่อสร้าง งานรักษาความปลอดภัย เก็บกู้วัตถุระเบิด รวมทั้งงานบริบาลแก่ผู้ชราหรือผู้ป่วย มีกลุ่มบริษัทชั้นนำในญี่ปุ่นสนใจเข้าร่วมโครงการนี้นับสิบ อย่างเช่น บริษัท มิตซูบิชิ   เฮฟวี่  อินดัสทรี,  ฮิตาชิ, มัตซูชิตะ อิเล็กทริก, ฟูจิตสึ, และคาวาดะ อินดัสทรี เป็นต้น รวมทั้งมหาวิทยาลัยหลายแห่ง เช่น มหาวิทยาลัยโตเกียว สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีชั้นสูงของญี่ปุ่น เป็นต้น         งบประมาณของทางการญี่ปุ่นเพื่อโครงการดังกล่าวมีมูลค่าสูงถึง 4.6 พันล้านเยน (ประมาณ 1,600 ล้านบาท) ตัวเลขเงินลงทุนเหล่านี้ ยังไม่รวมค่าใช้จ่ายในการลงทุนภาคเอกชน ซึ่งประมาณการว่า คงมากมายนับได้หลายหมื่นล้านเยนเลยทีเดียว ญี่ปุ่นจึงนับเป็นชาติเดียวที่ทุ่มเทเม็ดเงินเพื่อการลงทุนวิจัยพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์มากที่สุด หลายประเทศอาจจะไม่เข้าใจว่าเหตุใด    ประชาคมญี่ปุ่นทั้งภาครัฐหรือเอกชน จึงได้ให้ความสนใจในเทคโนโลยีด้านการวิจัยพัฒนาหุ่นยนต์เป็นอย่างมาก         สิ่งที่คนเหล่านี้เชื่อมั่นและมองเห็นก็คือ ในอนาคตเราจะได้พานพบกับหุ่นยนต์ที่มีความหลากหลาย หรือหุ่นยนต์ ที่ทำได้เหมือนอย่างที่ปรากฏในนิยาย  วิทยาศาสตร์ หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์อาจจะได้รับการออกแบบและพัฒนาให้สามารถใช้ในงานสามหมวดสำคัญ อันได้แก่ หมวดแรก เพื่อการทำงานบางอย่างเช่นเดียวกับคน หมวดที่สอง เพื่อการทำงานควบคุมเครื่องจักรเช่นเดียวกับคน และ หมวดที่สาม เพื่อการทำงานที่ละเอียด ยุ่ง ยากซับซ้อน หรือเสี่ยงภัยเช่นเดียวกับคน        ตัวอย่างการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ ฮิวแมนอยด์เพื่อการทำงานบางอย่างเช่นเดียวกับคนในหมวดแรก ได้แก่ การใช้หุ่นยนต์อะซิโมของฮอนด้าเป็นพนักงานต้อนรับ สร้างภาพพจน์เปิดตัวสินค้า หรือการใช้หุ่นยนต์เอสดีอาร์ของโซนี่ ทำท่าทางตลก หกคะเมนตีลังกา เพื่อการสร้างสรรค์ความสนุกสนานและการบันเทิงของคน         ตัวอย่างการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ ฮิวแมนอยด์ในหมวดที่สอง ได้แก่ การส่งหุ่นยนต์ลงไปขับเคลื่อนเครื่องมือขุดเจาะอุโมงค์ใต้ดินในสภาพที่ต่อเนื่องยาวนาน สถานที่คับแคบจำกัดสร้างความเหน็ดเหนื่อยเมื่อยล้า จนอาจส่งผลต่อสุขภาพพลานามัย และผลการปฏิบัติงานที่ไม่เต็มเม็ดเต็มหน่วย         ส่วนตัวอย่างการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ ฮิวแมนอยด์ตามหมวดที่สามนั้น ในบางครั้งการทำงานซ่อมบำรุงรักษาในโรงจักรพลังงานความร้อนหรือพลังงานนิวเคลียร์ สถานที่มีสารพิษ การใช้คนลงไปอาจมีความเสี่ยงภัยสูง หรือไม่ก็ต้องมีอุปกรณ์สวมใส่เพื่อการป้องกันภัย ทำให้เกิดความเครียดสูงต่อสภาพการทำงาน หุ่นยนต์ ฮิวแมนอยด์ที่ก้าวเดิน ปีนป่าย หยิบจับเครื่องมือได้คล้ายคนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับงานประเภทนี้         ดูเหมือนว่าการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์เพื่อการปฏิบัติงานในหมวดแรกนั้นจะใช้งานได้แล้ว และทำท่าไปได้สวย ส่วนการสร้างหุ่นยนต์คล้ายคนเพื่อปฏิบัติการในภารกิจหมวดที่สองและหมวดที่สามนั้น ทาง HRP กำลังมุ่งมั่นพัฒนาอยู่ อย่างเช่น การทดสอบหุ่นยนต์ HRP-1S เพื่อการขับรถแบ็คโฮหรือรถตักหน้าขุดหลัง หรือการทดสอบหุ่นยนต์ HRP-2 ที่ทำงานร่วมกับคนในการประกอบชิ้นส่วนอาคารอย่างง่าย         ปฏิบัติการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ ฮิวแมนอยด์ในภารกิจในหมวดที่สองและหมวดที่สามนั้น จะทำให้เราไม่ต้องปรับปรุงโครงสร้างของสถานที่กันใหม่ทั้งหมดด้วยการทำทางลาดโดยเฉพาะเพื่อการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์แบบที่เคลื่อนที่ด้วยล้อหรือสายพาน เพราะหุ่นยนต์คล้ายคนสามารถที่จะปีนป่ายเกาะราวบันไดได้เช่นเดียวกับคนที่ปฏิบัติงานด้านซ่อมสร้างบำรุงรักษาโรงงาน จึงทำให้เป็นทางเลือกที่ประหยัดในการลงทุนก่อสร้างโรงงาน   หุ่นยนต์โมเดลที...ของขวัญที่ตื่นตาชาวโลก           มีการประมาณการว่าในปี 2568 ประชากรชาวญี่ปุ่นที่ต้องการความดูแล (วัยเด็กและวัยชรา) จะมีจำนวนสูงถึง 5.2 ล้านคน ในขณะที่ปี 2536 มีเพียงสองล้านคน ส่วนประชากรในวัยทำงานจะลดลงจาก 87 ล้านคนเหลือ 70 ล้านคน หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ จึงดูจะเป็นความหวังที่จะเข้ามาทำงานแทนคนได้ในอนาคต         ถ้าจะถามถึงเส้นทางก้าวเดินหรือ road map สำหรับการสร้างสรรค์หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์เพื่อปี 2568 นั้น ประเทศญี่ปุ่นได้ตั้งเป้าหมายไว้สามระยะ คือ ระยะแรก ผลิตและจำหน่ายหุ่นยนต์เพื่อการวิจัยและพัฒนาให้ได้ 10 ตัว ภายในปี 2548 ระยะที่สอง ผลิตและจำหน่ายหุ่นยนต์เพื่อการทำงานในสภาพเสี่ยงภัยให้ได้ 100 ตัวภายในปี 2553 และ ระยะที่สาม ผลิตและจำหน่ายหุ่นยนต์เพื่อการทำงานเพื่อปฏิบัติการอื่นๆ ให้ได้ 1,000 ตัว ภายในปี 2558         ขณะนี้ บริษัท คาวาดะ อินดัสทรี ได้ผลิตและจำหน่ายหุ่นยนต์ HRP-2 ได้สามตัว ส่วนการออกแบบหุ่นยนต์  ฮิวแมนอยด์เพื่อการทำงานในสภาวะ แวดล้อมเฉพาะอย่างก็เริ่มต้นแล้ว และทำท่าจะไปได้สวย         หากเป้าหมายในทางการตลาดของหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์บรรลุ สามารถขายหุ่นยนต์ได้สูงถึง 1,000 ตัว ถัวเฉลี่ย 10 ล้านเยนต่อตัว รวมมูลค่าประมาณหมื่นล้านเยน (ประมาณ 3,300 ล้านบาท) ตลาดที่ขยายตัวจะส่งผลต่อภาวะการเจริญรุดหน้าของอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง ในอนาคต หุ่นยนต์อาจมีราคาถูกลงและประยุกต์ใช้งานได้ตรงตามวัตถุประสงค์มากขึ้น การวิจัยพัฒนาอย่างต่อเนื่องก็จะส่งผลให้อุตสาหกรรมหุ่นยนต์ขยายตัวเป็นอุตสาหกรรมใหม่ที่มีอนาคต และอาจเป็นตลาดที่ใหญ่และสำคัญอย่างหนึ่ง หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ HRP-2 ช่วยงานประกอบติดตั้งโครงสร้างอาคารอย่างง่ายได้         ในประเทศญี่ปุ่นหากมองถึงประเด็นการวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์เป้าหมายในปี 2553 คือ การพัฒนาหน้าที่ที่เกี่ยวกับการเคลื่อนไหว การปีนป่าย ยึดเกาะราวบันได หรือการทำงานที่เป็นอัตโนมัติในหน้าที่อย่างง่าย และให้มีความแม่นยำและปลอดภัยสูง         สำหรับประเทศอื่นแล้ว ดูเหมือนจะสนใจพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์น้อยกว่าประเทศญี่ปุ่น แต่จากการที่อุตสาหกรรมหุ่นยนต์ญี่ปุ่นมีการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ก็มีส่วนกระตุ้นให้ประเทศอื่นเริ่มลงทุนในเรื่องนี้บ้างแล้ว อย่างเช่น ที่ประเทศจีนก็มีการให้ทุนสนับสนุนกลุ่มวิจัยสองกลุ่ม มีเงินหลักพันล้านบาท มีข่าวลือว่าจะมีการเปิดตัวหุ่นยนต์จีนเป็นครั้งแรกในกีฬาโอลิปิกที่ปักกิ่ง โดยหุ่นยนต์จะถือคบเพลิงในพิธีเปิด ส่วนในเกาหลีใต้ก็มีบริษัทเอกชนอย่างซัมซุง อิเล็คทริกลงทุนในเรื่องนี้อยู่ สำหรับหุ่นยนต์ที่พัฒนาในเยอรมนียังเป็นแบบเคลื่อนที่ด้วยล้อ  ส่วนในฝรั่งเศสและสหรัฐอเมริกา ก็มีการออกแบบและพัฒนาหุ่นยนต์อยู่เช่นกัน         จนถึงเวลานี้ ยังไม่มีใครตอบได้ว่า การทุ่มเทเงินทุนมากมายมหาศาลเพื่อการวิจัยพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ของญี่ปุ่นนั้นจะให้ประโยชน์คุ้มค่าหรือไม่ เป้าหมายมูลค่าทางการตลาดที่สูงถึงหมื่นล้านเยนที่คาดการณ์ไว้ หากเกิดขึ้นจริงก็จะเป็นดัชนีชี้วัดประโยชน์อย่างสำคัญยิ่งในพัฒนาการด้านหุ่นยนต์         ศตวรรษที่ 20 มนุษย์โลกได้ตื่นตากับรถยนต์ ซึ่งถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นสุดยอดนวัตกรรม รถยนต์ได้สนองตอบความต้องการหลักสองประการ คือ การเดินทางได้ระยะทางไกล กับความสุขในการเดินทางด้วยความเร็ว สำหรับความตื่นตาพึงใจที่จะได้รับจากนวัตกรรม   หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ก็คือ การสนองตอบความต้องการสองประการ ได้แก่ การได้ผู้ช่วยคนใหม่ที่ทำงานที่น่าเบื่อหรือเสี่ยงอันตรายแทนเรา กับความรู้สึกดีๆ ต่อมิตรใหม่ในรูปแบบของหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ สิ่งนี้อาจเป็นของขวัญล้ำค่าที่ตื่นตาต้องใจมนุษย์โลกในศตวรรษที่ 21 ก็เป็นได้         รถยนต์คันแรกของโลกที่ออกแบบสร้างโดยเฮนรี่ ฟอร์ด ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 เป็น รถยนต์โมเดล ที (Model T) ในศตวรรษที่ 21 หากโลกจะได้ตื่นตา  ต้องใจกับนวัตกรรมหุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ หุ่นยนต์นี้อาจได้รับสมญาว่าเป็น หุ่นยนต์ฮิวแมนอยด์ โมเดลที ก็เป็นได้ อ้าว...เฮ...                                                โดย... เจน วราหะ แปลและเรียบเรียงจาก Walk This Way, Look Japan, August 2003 พบกับเรื่องนี้ได้ที่ : http://update.se-ed.com/194/humanoid.htm กลับไปหน้าบทความ/สารคดี   UpDATE นิตยสารรายเดือน ราคาฉบับละ 60 บาท http://update.se-ed.com อัตราสมาชิก 12 ฉบับ 720 บาท จัดพิมพ์โดย บริษัท ซีเอ็ดยูเคชั่น จำกัด(มหาชน) อาคารเนชั่นทาวเวอร์ ชั้น 19 เลขที่ 46/87-90 ถ.บางนา-ตราด แขวงบางนา เขตบางนา กรุงเทพฯ 10260 โทร.0-2751-5800, 0-2751-4175 โทรสาร 0-2751-5059 E-mail : update@se-ed.com